纺织学报2021,Vol.42Issue(7) :54-61.DOI:10.13475/j.fzxb.20200808308

木质素/聚丙烯腈基碳纤维的制备及其表征

Preparation and characterization of lignin/polyacrylonitrile-based carbon fibers

阳智 刘呈坤 吴红 毛雪
纺织学报2021,Vol.42Issue(7) :54-61.DOI:10.13475/j.fzxb.20200808308

木质素/聚丙烯腈基碳纤维的制备及其表征

Preparation and characterization of lignin/polyacrylonitrile-based carbon fibers

阳智 1刘呈坤 1吴红 2毛雪1
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作者信息

  • 1. 西安工程大学纺织科学与工程学院, 陕西西安 710048
  • 2. 陕西省纺织科学研究院, 陕西西安 710038
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摘要

为实现木质素作为一种可再生、易降解的环保原材料在制备碳纤维领域的应用,通过静电纺丝、预氧化和炭化工艺制备了木质素/聚丙烯腈基碳纤维.借助旋转流变仪、电导率仪、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪和比表面积测试仪研究了木质素的添加对纺丝溶液的性质、预氧丝和碳纤维结构与性能的影响.结果表明:在保证溶液可纺性和纤维成纤性的基础上,木质素与聚丙烯腈的质量比可提高到90:10,最大程度地实现了木质素的高值化利用;添加木质素后,预氧丝具有耐热稳定的梯形结构,制备的碳纤维比表面积从50.49增大到849.89 m2/g,在电池和超级电容器等能源领域具有重要的潜在应用价值.

关键词

静电纺丝/木质素/聚丙烯腈/预氧丝/碳纤维

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基金项目

出版年

2021
纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.699
ISSN:0253-9721
被引量3
参考文献量1
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